我國女子鉛球優秀運動員投擲技術分析

董海軍　蘇明理　王　琨　張　勇

摘要：對我國參加2008年北京奧運會的3名女子鉛球優秀運動員的整個滑步和最后用力技術進行對比研究發現，鞏立姣滑步距離過小、用時過多，但整個加速節奏較好；李玲過渡時間過短，超越器械的效果不好，最后用力的幅度小、距離短，整個用力節奏不好；李梅菊滑步階段身體重心上下起伏的程度小，加速節奏比較好，不足的是最后用力的時間偏長。

關鍵詞：女子優秀運動員；鉛球投擲技術；加速節奏；運動學

中圖分類號：G808.14文獻標識碼：A文章編號：1006-7116(2009)06-0085-06

Analysis of the shot putting techniques of excellent female shot putters in China

DONG Hai-jun，SU Ming-li，WANG Kun，ZHANG Yong

（Athletic Department，Xian Physical Education University，Xian 710068，China）

Abstract: By making a comparative study of the entire gliding and final power exploding techniques of 3 excellent Chinese female shot putters who participated in Beijing Olympic Games 2008, the authors revealed the following findings: GONG Li-jiaos gliding was distance too short and took too much time, but her entire accelerating rhythm was good; LI lings transition time was to short, her equipment passing effect was not good, her final power exploding was amplitude too small and distance too short, and her entire power exploding rhythm was not good; LI Mei-fang had a small fluctuation of body center of gravity at the gliding stage, her accelerating rhythm was good, but the time she used for final power exploding was somewhat too long.

Key words: excellent female athlete；shot putting technique；accelerating rhythm；kinematics

推鉛球是一個速度力量性項目，是一個以力量為基礎、速度為核心的田徑投擲項目[1]。女子鉛球一直是我國的優勢項目，曾涌現黃志紅、李梅素、隋新梅等一大批優秀的運動員，她們在世界大賽中都取得過優異的成績，李梅素至今還保持著21.76 m的亞洲紀錄。為了響應國家提出的奧運爭光計劃，我們從2006年開始對我國女子鉛球項目備戰2008年奧運會進行了科技攻關，直到2008年奧運會結束。雖然我國女子鉛球在2008年奧運會上取得了不錯的成績，“新三駕馬車”讓人們看到中國女子鉛球復興的希望，特別是第一次參加奧運會的小將鞏立姣在女子鉛球預賽中發揮出色，排名小組第1，但這并不能掩飾我們在技術上存在的缺點。現將這3名選手的滑步和最后用力技術進行對比，從而找出她們的優點和缺點，并對其提出改進的建議。

3名運動員的鉛球投擲動作錄像，拍攝于2008年4月在杭州舉行的田徑大獎賽。使用2部錄像機，一部位于投擲方向的正后面，另一部位于右側面。拍攝頻率120 幀/s，主光軸夾角約90°，機高1.2 m。采用美國ARIEL公司生產的APAS運動錄像分析系統對錄像進行解析；采用人體模型DLT引導圖像測量系統，按照模型關節點的方式進行圖像采集和數據處理。現將結果報告如下。

1 運動員投擲鉛球各階段用時

滑步時間的長短反映了運動員在滑步過程中右腿的蹬伸和和左腿的擺動是否積極，以及兩腿在滑步過程中的配合程度，同時也可以反映運動員右腳離地后，右腳著地是否積極[2]。我國3名選手的滑步時間平均為0.144 s，占總時間的28.3％，其中李梅菊的用時最少為0.133 s，占總時間的25.4％；相反鞏立姣和李玲的用時最長為0.150 s，各占自己總時間的27.3％和33.3％。鞏立姣這個階段用時長是因為她右腳蹬離地面瞬間，最后離地的是腳尖，而其他兩名選手則都是右腳跟最后離開地面的。這在一定程度上影響她蹬離地面的速度和后續的加速，這樣不利于滑步階段身體重心向投擲方向移動和加速。過渡階段又叫轉換技術，時間的長短在一定情況下反映了運動員左腳著地的積極程度[3]。我國選手過渡階段的時間平均為0.139 s，占總時間的27.4％。李梅素和黃志紅投21 m時的過渡時間分別為0.097 s和0.125 s，李梅素是典型的速度快運動員；李玲過渡時間為0.092 s，占總時間的20.4％，最少。但她的過渡時間少是不合理的，這主要是她在過渡階段上體抬起過高，特別是在右腳著地瞬間上體已經開始向投擲方向轉動，減小了扭轉的程度，后面將做重點論述。我國選手最后用力的時間平均為0.225 s，占總時間的44.3％。其中鞏立姣和李玲的用時比較少，為0.208 s，分別占各自時間的37.8％和49.4％。從總的時間看，我國選手總時間平均為0.508 s，其中李玲的用時最少為0.450 s，這和她的過渡技術有很大的關系，鞏立姣的總時間為0.550 s，相對比較多，這主要是由于她過渡階段耗時較長。

2鉛球和重心速度各階段變化特征

運動員在滑步階段身體重心的速度很重要，特別是身體重心和鉛球在此階段的速度差，對后面的最后用力將產生重要的影響[4]。從圖1中我們可以看出，鞏立姣在滑步的開始右腳離地瞬間身體重心的速度上升的非常快，隨后又有一定的下降，在右腳著地瞬間基本和鉛球的速度差不多。說明她的滑步技術在開始階段不理想，也就是右腳蹬地方式不合理，但過渡技術是3名選手中最好的，鉛球速度和重心速度曲線在過渡階段相差不大。相比之下李梅菊的滑步技術最好，身體重心和鉛球的曲線基本上是重疊的，但從右腳著地到左腳著地的過渡技術階段鉛球的速度開始上升，和重心的速度曲線偏離的較遠。這說明李梅菊過渡技術不好。從圖1李玲的整個速度曲線來看，在滑步階段身體重心和鉛球的速度有一定的差距，而且鉛球的速度一直高于重心的速度，在右腳著地后鉛球的速度又有一定的下降，而且和其他兩名選手相比過渡階段的曲線比較短，這說明她的過渡階段的時間嚴重偏短。從左腳著地開始身體重心速度又急劇的下降，和另外兩名選手相比重心的一定速度偏小，向前性不好。

1)滑步階段速度特征。

為了便于分析，將完整的背向滑步推鉛球技術分為：滑步開始右腳離地瞬間(R↑)、右腳著地瞬間(R↓)、左腳著地瞬間(L↓)和鉛球出手瞬間(♂)4個時相；以及R↑-R↓為滑步、R↓-L↓過渡、L↓-♂最后用力3個階段。

由表1我們可知，我國選手在右腳離地瞬間身體重心的平均速度為(2.12±0.19) m/s，右腳著地瞬間為(2.11±0.14) m/s，只減小了(0.01±0.19) m/s，從整體看沒有變化，但個別運動員的變化還是比較大的。其中鞏立姣在右腳離地瞬間的重心速度最大達到2.30 m/s，但在右腳著地瞬間減小到2.07 m/s，減小了0.23 m/s，是3名選手中唯一重心速度減小的選手(見圖1)，這充分說明了在前面所說的鞏立姣右腳蹬離地面的方式不對，不利于后續的加速。其余兩名選手從右腳離地瞬間到著地瞬間重心速度是增加的，李玲增加的比較多，為0.14 m/s，從加速的節奏上說這兩名選手比較好。

滑步階段重心的速度在垂直和水平方向形成了兩個分力，不同方向力量的大小對滑步技術的影響不同。由表1可知，我國選手右腳離地瞬間，身體重心速度在水平方向上的平均值為(1.89±0.11) m/s，其中鞏立姣最大為2.01 m/s，這與她右腿的蹬伸速度、幅度以及左腿擺動的方向有關。在右腳蹬離地面瞬間水平速度的增加相應也增加了水平沖量，這樣可以為過渡階段和最后用力階段奠定良好的基礎。李梅菊在右腳離地瞬間水平速度較低，為1.80 m/s，主要是右腿力量薄弱。滑步階段身體重心在垂直方向的速度反映了運動員身體重心的起伏程度。由表1可知，我國選手右腳離地瞬間身體重心在垂直方向的平均速度(-0.64±0.23) m/s，鞏立姣的最大，為-0.87 m/s，這說明鞏立姣這一階段有一部分的速度變為了垂直的速度，身體向上運動的幅度增大，不利于滑步動作的完成。李梅菊最小，為-0.42 m/s，這說明她身體重心起伏較小，有利于滑步的完成。在右腳著地瞬間我國選手身體重心在垂直方向的分速度(-0.92±0.40) m/s比上一個階段增加了0.28 m/s。垂直速度增加過快說明有提前用力的現象，李玲的垂直速度最大達到了-1.36 m/s，比右腳離地瞬間增加了0.73 m/s，這是不正常的，說明她在這一階段上體就有加速的趨向，從技術圖片中也可以看出，她在右腳著地瞬間上體就開始抬起，嚴重影響了后續對鉛球的加速。李梅菊右腳著地瞬間重心的垂直速度為-0.59 m/s，相對比較小，增加的也最小，只有0.17 m/s，這更說明了她上體控制得較好，沒有過早抬起。

鉛球的加速是在身體的帶動下完成的，在一定程度上鉛球速度受身體重心速度影響。我國選手在右腳離地瞬間鉛球速度為(2.51±0.41) m/s，其中鞏立姣的較大為2.97 m/s，和她的身體重心速度較高有很大的關系。右腳著地瞬間由于失去了對鉛球加速的條件，鉛球的速度會有一定的下降(見圖1)。我國選手鉛球的速度平均為(2.33±0.62) m/s，比右腳離地瞬間減小了(0.18±0.85) m/s，但李玲的鉛球速度反而增加了0.71 m/s，達到了3.05 m/s，這是比較高的，出現這種現象的原因主要還是她在右腳著地瞬間有提前對鉛球加速的原因，上體抬起較高，勢必使過渡階段時間縮短，減小對鉛球加速的工作距離。鞏立姣由于前面蹬地方式的影響，重心的速度雖然快，但距離比較短，造成了她的鉛球速度下降的比較多，為0.98 m/s，這一點是不合理的。李梅菊的鉛球速度只下降了0.26 m/s，這說明她在這一階段鉛球的速度保持得較好，滑步技術比較好，有利于過渡技術的完成。

滑步階段鉛球速度和身體重心速度是否接近是評價高水運動員滑步技術質量高低的重要依據，鉛球速度的變化圍繞身體重心速度而變化，也就是說，鉛球運動速度的快慢要與當時運動員速度能力、技術能力相適應。我國選手右腳離地瞬間重心和鉛球速度的差值平均為(0.39±0.24) m/s，相差最大的是鞏立姣為0.67 m/s，這也正好說明了她右腳的蹬伸方式有問題。在右腳著地瞬間我國選手重心和鉛球速度的差值為(0.23±0.49) m/s，比離地瞬間減小了0.16 m/s，其中只有李玲的鉛球速度高于重心的速度達到了0.79 m/s(見圖1)，3名選手中只有她的數值為正數，這更說明了她提前對鉛球進行了加速，過早的向投擲方向轉動了上體，從前面的肩髖扭轉角和身體后傾角也充分反映了這一情況。這一階段鉛球速度要是高于了重心的速度就說明了上體提前向投擲方向轉動，提前對鉛球進行了加速，這是不合理的。李梅菊在右腳著地瞬間的差值為0.03 m/s，而且是重心速度高于鉛球速度，這是比較合理的，但在過渡階段的前半部分鉛球的速度增加過快，這一點是不合理的。李梅菊的滑步技術是3名選手中最好，不足的是她的腿部力量比較薄弱。

2)過渡階段速度變化特征。

過渡階段各個環節的速度在一定程度上反映了運動員是否有提前用力的現象。由表2可知，我國選手在左腳著地瞬間重心的平均速度為(2.48±0.06) m/s，比右腳著地瞬間增加了(0.38±0.16) m/s，其中鞏立姣的重心速度最大達到了2.55 m/s，比右腳著地瞬間增加了0.48 m/s。相比之下李玲增加的最少為0.19 m/s，這和個人的技術特點有很大關系(見圖1)。鞏立姣和李梅菊是屬于左腳邊著地右側邊轉蹬的技術，右側推動身體邊向投擲方向運動，整個上體在右腳著地瞬間向后傾斜的幅度比較大，所以她們兩人的身體重心還可以繼續加速。李玲在右腳著地瞬間由于上體抬起的就比較高，身體向后傾斜的幅度也比較小，減小了向投擲方向繼續加速的能力。而且左腳著地的方式也是影響她技術的原因，李玲是從上向下拍打式的著地，自然向前的速度就減弱了，不像其他兩名選手是以左腳前腳掌內側踹蹬式著地，有利于身體重心的繼續加速。從身體重心水平和垂直方向的分速度可以看出，我國選手水平方向的速度為(2.17±0.07) m/s，其中鞏立姣的速度最大為2.25 m/s，高出其他兩名選手，這也說明鞏立姣向投擲方向的運動比較大。李玲的水平速度最小，說明她向前性不好。我國選手垂直速度平均為(-1.15±0.06) m/s，其中鞏立姣最小為-1.10 m/s，李玲最大為-1.21 m/s，說明李玲此階段速度過多的轉化為垂直速度，身體上下運動的幅度增大，而向投擲方向的速度減弱。相反鞏立姣則是增加了向投擲方向運動的速度，減弱了垂直方向的運動，身體上下起伏比較小，保持了更高的速度向投擲方向運動，這是比較合理的。由表2可知，我國選手左腳著地瞬間鉛球的速度平均為(2.89±0.37) m/s，鞏立姣和李梅菊的速度增加到3.10 m/s，分別比右腳著地瞬間增加1.11 m/s、1.14 m/s，相反李玲比右腳著地瞬間減小0.59 m/s。此階段關鍵是李玲向投擲方向轉動的速度減弱了，因為她在右腳著地瞬間就有很大向投擲方向轉肩的動作，而鞏立姣和李梅菊則不同，她們在右腳著地瞬間向投擲方向轉動的幅度比較小，含胸動作比較好，所以在這一階段還能使鉛球速度有較大的增加。雖然李梅菊鉛球和重心的速度差比較大，但主要原因是轉動加速造成的，并不是前后運動的原因。李玲的差值較小主要還是這一階段向投擲方向轉動的減弱造成的，從技術圖片中也可以看出，左腳著地瞬間李玲的身體主要是向上蹬伸，向投擲方向轉肩和轉體的幅度小。

左腳著地瞬間我國選手右髖、右肩、右肘的平均速度分別為(2.40±0.65)、(2.18±0.35)、(2.29±0.18) m/s，從總體上看李玲下肢轉動幅度較大，右髖速度最大為2.94 m/s，而上肢的速度比較小，肩和肘分別為1.78和2.12 m/s，是3名選手中最小的，這更說明她此階段向投擲方向轉動的速度較小，轉換技術不合理。鞏立姣右髖、肩、肘的速度分別為2.57、2.31、2.27 m/s，上一環節速度高于下一環節，符合生物力學環節用力和大關節帶動小關節的原理。可以看出在右髖向投擲方向運動的同時，上體開始從擰轉姿勢向投擲方向運動，而不像李玲右肩速度很小，扭轉的程度也很弱。

過渡階段身體重心的高度直接反映了運動員整個身體壓緊的程度。由表2可知，我國選手右腳著地瞬間身體重心高度為(0.870±0.07) m，其中李玲的最大，為0.947 m，表明了她身體抬起的過高，下肢沒有壓緊，超越器械的效果不好。李梅菊最小，說明她下肢壓的比較緊，上體向后傾斜的幅度較大，超越器械的效果也較好。左腳著地瞬間重心的高度，反映了運動員在過渡階段上體抬起的程度，以及身體上下起伏的程度。我國選手左腳著地瞬間重心高度平均為(0.884±0.08) m，比右腳著地瞬間增加了0.014 m，其中鞏立姣增加的最少，只有0.008 m，進一步說明她身體上下起伏比較小，向前性較好。

3)最后用力階段各環節特征。

最后用力階段運動員各環節的加速構成了整個用力的過程。通過左腳著地瞬間各環節速度的大小，可以判斷出運動員的加速節奏是否合理。

由表3可知，我國選手在左腳著地瞬間身體重心的平均速度為(2.46±0.02) m/s，3名選手相差不大，這說明她們速度保持的較好，為最后用力創造了很好的條件。出手瞬間我國選手重心平均速度為(1.15±0.20) m/s，比左腳著地瞬間下降了1.31 m/s，重心速度下降較多是正常的現象，因為在鉛球的出手瞬間身體各環節的加速已經結束，此階段應該把各環節的速度傳遞給器械。從鉛球的速度看，左腳著地瞬間平均為(2.81±0.32) m/s，3名選手鉛球、髖、肩、肘的速度此階段都比身體重心的速度要高，這是不合理的，在這一過程中，投擲臂尚未給鉛球加速，僅是依靠右膝的內壓、右腿的側蹬推動骨盆側移。由于上體不主動抬起，頭頸不主動扭轉，而使身體左側的有關肌群形成最大拉緊狀態，為最后的加速創造有利條件[5]。特別是李玲，鉛球的速度高出重心速度比較多，這表明了她在左腳著地瞬間就開始了對鉛球的加速。不同的是鞏立姣這一階段是向投擲方向的加速，而李玲主要運動的方向是在垂直方向。

在左腳著地瞬間，由于右腿的側蹬推動骨盆側移，上體還要保持一定對器械的超越，還沒有形成過大的加速。我國選手右髖的速度平均為(2.40±0.65) m/s，李玲的右髖速度最大為2.94 m/s，說明她們對髖加速過早，不利于良好的最后用力姿勢的形成。在鉛球出手瞬間我國選手右髖速度平均為(0.93±0.29) m/s，其中李梅菊較大，鞏立姣最小，這表明李梅菊的右髖持久加速能力較強，相反鞏立姣和李玲等選手較弱，有待于以后的提高。

左腳著地瞬間，由于下肢向投擲方向的轉動，必然使右肩在向投擲方向轉動，但不應該有過大的加速。從表3可知，我國選手在左腳著地瞬間右肩的平均速度為(2.18±0.35) m/s，其中李玲比較小為1.78 m/s，李梅菊和鞏立姣偏大，相差較大，李玲的速度小是因為她在右腳著地瞬間就使右肩過多的轉向了投擲方向，減小了身體對器械的超越和上下肢的扭轉程度。但李梅菊和鞏立姣偏大是因為左腳著地瞬間她們的身體在右側蹬伸的推動下，繼續向投擲方向運動所造成的。區別在于李玲只是原地的翻轉加速，而她們二人是邊向投擲方向移動邊翻轉，顯然是后者要好于前者，加速的持續性也好。

鉛球出手瞬間的右肩速度的大小反映了運動員對鉛球持續加速的能力，此階段我國選手平均為(4.03±0.30) m/s，其中鞏立姣和李梅菊還保持著比較高的速度，說明她的上肢環節對鉛球持續加速的能力較強，相反李玲只有3.69 m/s，說明了她對鉛球持續加速的能力較弱。我國選手在左腳著地瞬間右肘的速度為(2.29±0.18) m/s，其中鞏立姣的右肘速度比右肩速度小，而李玲的右肘速度要高出右肩0.34 m/s，這說明李玲這一階段使肘關節做了主動的轉動，也就是右肘主動進行了用力，從環節用力上來說是不合理的。鉛球出手瞬間右肘速度平均為9.07 m/s，其中鞏立姣最大，李玲最小。這也進一步說明了鞏立姣持續加速的能力強于李玲。

所有投擲項目的最后用力的方式都要求，以大環節帶動小環節，用力的順序是右髖—右肩—右肘—器械依次的傳遞再到制動。出手的速度是各個環節速度的疊加，在用力過程中任何一個環節速度要高于下一環節這都是不合理的，只有在上一環節達到峰值后下一環節才能加速，然后超過上一環節[2]。由表3可知，我國選手在最后的環節用力中還存在一定的不合理現象，左腳著地瞬間各環節的速度分別是鉛球-重心-右髖-右肘-右肩，這是不合理的現象，這是有部分環節提前加速的結果，違背了大環節帶動小環節加速的技術原理。正確的加速環節順序是重心-右髖-右肩-右肘-鉛球，說明我國選手普遍存在右肘提前加速的現象，有待以后訓練中注意。

4)最后用力階段各環節峰值。

從表4可知，我國選手右髖、右肩、右肘、鉛球的峰值分別為，右髖(2.91±0.04) m/s、右肩(7.63±0.12) m/s、右肘(10.67±0.34) m/s、鉛球(12.58±0.36) m/s。從總體上看4個環節的速度是逐漸增加的，峰值是一個環節大于一個環節，這一點是合理的。從各個環節達到峰值的時機看，分別是右髖(0.03±0.04) s、右肩(0.13±0.04) s、右肘(0.18±0.01) s、鉛球(0.21±0.01) s。鞏立姣4個環節的速度峰值分別是右髖2.81 m/s、右肩4.72 m/s、右肘10.31 m/s、鉛球12.949 m/s，4個環節的速度是逐漸增加，是合理的。各環節達到峰值的時間分別是右髖在左腳著地后的0.03 s，右肩是在左腳著地后的0.18 s，右肘是在左腳著地后的0.17 s，鉛球是在左腳著地后的0.21 s，可以看出鞏立姣的右肘達到峰值的時間在右肩之前，說明她的右肘提前用力了，正常應該是在右肩達到峰值之后右肘才能出現峰值。從表4可知，鞏立姣的加速時機還是掌握得較好的，都是在上一環節達到峰值后下一環節才加速，并把速度進一步的疊加，直至最后把速度傳遞給鉛球，唯一的不足是右肘關節加速的時機稍微早了一些。從3人右髖的峰值看，李梅菊髖部的加速能力還是略高于其他兩名選手。李玲的右髖峰值出現在左腳著地瞬間，這是不合理的，說明她提前進行了轉髖動作，也進一步說明了她上肢提前進行了轉動，造成身體扭不緊。從右肩的峰值情況看鞏立姣的峰值最高，說明了她的肩部力量好于其他兩名選手，而李梅菊的肩關節力量不好。右肘的峰值李玲最高為10.98 m/s，這說明李玲肘關節的伸展能力好于其他兩名選手，鞏立姣的肘關節力量較差。右肘達到峰值的時間3名選手基本上相差不大。鉛球的峰值鞏立姣的最大，為12.832 m/s，但鉛球出現峰值的時機李梅菊比較晚，為左腳著地后0.26 s，說明她的用力時間比較長，主要因為李梅菊的左腳著地慢，左腿撐蹬不積極。3人相比李梅菊整個環節的用力情況比較好，時機把握得較好，唯一不足的是左腳著地慢，蹬伸不積極，造成了用力時間的延長。從圖1可見，李梅菊各個環節的曲線上升的比較平緩，在左腳著地前沒有急劇上升的現象。而鞏立姣的鉛球速度在左腳著地前出現過急劇上升的現象，超過了其它環節的速度，這是不合理的現象。

3結論

鞏立姣滑步階段用時比較多，滑步距離短，建議她改變右腳蹬離地面的方式，加快滑步的速度。李玲過渡時間過短，建議其降低身體重心改變左腳著地的方式和位置。李梅菊滑步階段身體重心上下起伏的程度小，加速節奏比較好，不足的是腿部力量薄弱和最后用力時間偏長。李玲身體重心起伏過大，加速節奏不好。鞏立姣水平速度保持的較好，加速節奏較好。李玲的左側支撐技術不好，左腳的著地方式不合理，有很大的錯誤，整個左腿是在彎曲的情況下完成著地，緩沖的時間短，不利于用力時的蹬伸，最后用力的距離短，減小了用力效果。最后用力時鞏立姣右肘有提前用力的現象，雖然力量向前性較好，但向上性不好，建議以后加強左腿的撐蹬練習。李玲最后用力的幅度小，向前性不好，建議改進左腳著地的方式。

參考文獻：

[1] 文超. 田徑運動高級教程[M]. 北京：人民體育出版社，1994：487-500.

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